JP5817899B2 - 制御装置および流体噴射装置 - Google Patents
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Description
この容量性負荷駆動回路によれば、回路を簡素化できると共に、減衰器の減衰特性を種々に設定することが可能となる。
また、前記減衰器は、前記減算器及び前記変調回路の少なくとも一方で信号振幅が動作可能範囲を超えないように減衰するものであることを特徴とするものである。
この容量性負荷駆動回路によれば、帰還信号に減算器や変調回路の動作範囲を超える変調周波数帯域の信号振幅が残るのをより確実に防止することができる。
この容量性負荷駆動回路によれば、位相遅れ特性が持つ積分機能によって帰還信号の歪みを除去することができる。
また、前記減衰器は、1つ以上の抵抗で構成されることを特徴とするものである。
この容量性負荷駆動回路によれば、より簡素な構成で、帰還信号の歪みを除去することができる。
また、前記減衰器は、複数の減衰器で構成されることを特徴とするものである。
この容量性負荷駆動回路によれば、より大きな帰還信号の歪みを除去することができる。
図1は、本実施形態のインクジェットプリンターの概略構成図であり、図1において、印刷媒体1は、図の左から右に向けて矢印方向に搬送され、その搬送途中の印刷領域で印刷される、ラインヘッド型インクジェットプリンターである。
入力信号xに対する出力信号y1、即ち駆動信号COM(駆動パルスPCOM)の伝達関数をGy1、入力信号xに対する出力信号y2、即ちインダクタ出力信号SLの伝達関数をGy2とすると、下記1式及び2式から下記3式が得られる。
また、位相遅れ特性を有する減衰器30を用いることにより、位相遅れ特性が持つ積分機能によって帰還信号Refの歪みを除去することができる。さらに、減衰器30の位相遅れ特性の調整により帰還回路の周波数特性を調整することで、駆動信号COM(駆動パルスPCOM)の周波数特性を調整することが可能となる。
なお、前記実施形態では、本発明の容量性負荷駆動回路をラインヘッド型のインクジェットプリンターに用いた場合についてのみ詳述したが、本発明の容量性負荷駆動回路は、マルチパス型のインクジェットプリンターにも同様に適用可能である。
本実施形態では、前記アクチュエーター駆動回路に併設された帰還回路の構成が異なる。また、帰還回路には、第1実施形態と同様に、補償器29及び減衰器30が設けられているのであるが、それらの構成の実体が異なる。図17aは、本実施形態の帰還回路に設けられた補償器29及び減衰器30の一例を示すブロック図である。この例に示す補償器29の構成は、前記第1実施形態の補償器と同様に、1つのコンデンサーC1と1つの抵抗R1で構成される1次のハイパスフィルターであるが、減衰器30は、回路中に介装した1つの抵抗R3と、その出力側で接地された抵抗R4で構成される分圧器からなる。従って、図17aの帰還回路の周波数特性は図17bのように表れる。この実施例では、前記第1実施形態のような位相遅れ特性がないので、例えば変調周波数又は変調周波数帯域fcarの高周波数帯域での積極的な減衰は望めないが、2つの抵抗の組合せという単純な構成でも、当該変調周波数又は変調周波数帯域fcarで負の所定ゲイン−yBが得られ、これにより変調周波数帯域の減衰が期待できる。
本実施形態では、前記アクチュエーター駆動回路に併設された帰還回路の構成が第1実施形態および第2実施形態とさらに異なる。また、帰還回路には、第1実施形態および第2実施形態と同様に、補償器29及び減衰器30が設けられているのであるが、それらの構成の実体が異なる。
本実施形態のアクチュエーター駆動回路では、減衰器30の減衰特性を種々に設定することが可能となる。
例えば、容量性負荷を用いた流体噴射装置として、血管内に挿入し、血栓などを除去する目的で用いるカテーテルの先端に設置することに適したウォーターパルスメス、或いは生体組織を切開又は切除することに好適なウォーターパルスメスが挙げられる。これらのウォーターパルスメスにて用いる流体は、水又は生理食塩水であり、以降、これらを総称して液体と表す。
Claims (5)
- 圧電素子を有し、前記圧電素子を駆動することによって流体を噴射させる流体噴射部と配線を介して接続可能な制御装置であって、
前記圧電素子と離間して設けられ、前記圧電素子を駆動させる駆動信号を出力する駆動回路を有し、
前記駆動回路は、
駆動波形信号を発生する駆動波形信号発生回路と、
前記駆動波形信号と帰還信号との差分信号を出力する減算器と、
前記差分信号をパルス変調して変調信号とする変調回路と、
前記変調信号を電力増幅して電力増幅変調信号とするデジタル電力増幅回路と、
前記制御装置が前記流体噴射部と前記配線を介して接続された場合に前記配線と接続され、前記電力増幅変調信号を平滑化して前記駆動信号とする平滑フィルターを構成するインダクタと、
前記インダクタと前記配線との接続部から出力されるインダクタ出力信号を前記減算器への前記帰還信号とする帰還回路と、を備え、
前記帰還回路は、
第一の抵抗素子と、前記第一の抵抗素子に直列に接続された容量素子と、を含む第一部分と、第一端子および第二端子を有する第二の抵抗素子と、を含み、前記第一端子が前記第一部分の一方の端子に接続され、前記第二端子が基準電位に接続され、
前記減算器及び前記変調回路の少なくとも一方で信号振幅が動作可能範囲を超えないように前記インダクタ出力信号を減衰させ、前記帰還信号とするものである、制御装置。 - 請求項1に記載の制御装置であって、
前記帰還回路は、前記インダクタ出力信号中の変調周波数又は変調周波数帯域に相当する信号を減衰させるものである、制御装置。 - 請求項1または2に記載に制御装置であって、
前記帰還回路は、入力される前記インダクタ出力信号の位相を進めて出力する、制御装置。 - 請求項1乃至3のうちいずれか一項に記載の制御装置であって、
前記帰還回路は、前記第一部分および前記第二の抵抗素子を、複数備えたことを特徴とする、制御装置。 - 流体を噴射するノズルと連通し、前記流体を収容可能な流体室と、
前記流体室の容積を変化させる圧電素子と、
前記圧電素子と離間して設けられ、前記圧電素子を駆動させる駆動信号を出力する駆動回路と、
前記圧電素子と前記駆動回路とを接続するための配線と、を備え、
前記駆動回路は、
駆動波形信号を発生する駆動波形信号発生回路と、
前記駆動波形信号と帰還信号との差分信号を出力する減算器と、
前記差分信号をパルス変調して変調信号とする変調回路と、
前記変調信号を電力増幅して電力増幅変調信号とするデジタル電力増幅回路と、
前記配線と接続されるインダクタを有し、前記電力増幅変調信号を平滑化して前記駆動信号とする平滑フィルターと、
前記インダクタと前記配線との接続部から出力されるインダクタ出力信号を前記減算器への前記帰還信号とする帰還回路と、を備え、
前記帰還回路は、
第一の抵抗素子と、前記第一の抵抗素子に直列に接続された容量素子と、を含む第一部分と、第一端子および第二端子を有する第二の抵抗素子と、を含み、前記第一端子が前記第一部分の一方の端子に接続され、前記第二端子が基準電位に接続され、
前記減算器及び前記変調回路の少なくとも一方で信号振幅が動作可能範囲を超えないように前記インダクタ出力信号を減衰させ、前記帰還信号とするものである、流体噴射装置。
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